(57)【要約】【課題】  磁気ヘッド評価装置としてHDD製品部品を採用することにより、簡易で低価格、かつ製品HDDに極めて近い評価を可能とする評価装置を実現させる。【解決手段】  製品HDDのVCMアクチュエータおよびその制御回路を磁気ヘッド評価装置に使用するため、軽量かつ簡便なHGA着脱機構をアクチュエータアーム上および評価装置上に設ける。このHGA着脱機構においてHGAの固定には、微小質量のバネをアーム上に設ける方法、空気圧を利用して機械的にクランプする方法、空気圧を利用してゴムの弾性変形を利用する方法を用いる。製品のVCMアクチュエータを用いてサーボ制御をおこなうことを可能とし、VCMアクチュエータの暴走を防止するために、アクチュエータ端部を機械的に停止する機構とその端部をバネで押さえる機構を用い、VCMの駆動力とバネの弾性力の釣り合いでサーボ制御を行う。【選択図】  図４
2007066460.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を信号として記録する磁気ディスクと、前記磁気ディスクを回転駆動する機構と、前記磁気ディスクに信号を記録再生する磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを前記磁気ディスク上に支持するHGAと、前記HGAを駆動する機構とを有する磁気ヘッド評価装置において、
前記HGAを駆動する機構として製品HDDに用いているVCMアクチュエータを用い、
前記VCMアクチュエータを駆動するために製品HDDに用いている電子回路基板を用い、
前記VCMアクチュエータのアーム上に前記HGAの着脱を可能にする機構を設けることを特徴とする磁気ヘッド評価装置。
【請求項２】
請求項１の磁気ヘッド評価装置において、
前記HGAの着脱を可能にする機構は、前記アクチュエータアームのHGA取り付け部にバネを設け、前記バネによりHGAのマウントプレートをアーム上のストッパーに押し付けることによりHGAを固定し、前記バネを機械的に押し戻してHGAを開放状態にする機構を有することを特徴とする磁気ヘッド評価装置。
【請求項３】
請求項２の磁気ヘッド評価装置において、
前記HGAの固定位置制御のために前記アーム上に溝およびストッパーが加工され、
前記アーム長手方向の位置は前記マウントプレートを前記ストッパーに突き当てることにより決め、
前記アーム直交方向の位置は前記アーム上に前記マウントプレートが填まり込む溝をHGAが所望の位置になるように形成することを特徴とする磁気ヘッド評価装置。
【請求項４】
請求項２の磁気ヘッド評価装置において、
前記バネおよび前記ストッパーの質量の合計が前記アームおよび前記HGAの質量の合計より重くならないことを特徴とする磁気ヘッド評価装置。
【請求項５】
請求項１の磁気ヘッド評価装置において、
前記アクチュエータのアームのHGA取り付け部に空気シリンダーと空気シリンダー筐体とクランプアームを設け、
前記空気シリンダーを上下することにより前記クランプアームの上げ下げを行い、これによりHGAの固定、開放を行うことを特徴とする磁気ヘッド評価装置。
【請求項６】
請求項１の磁気ヘッド評価装置において、
前記アクチュエータのアームのHGA取り付け部に空気シリンダーと空気シリンダー筐体とクランプバネを設け、
前記空気シリンダーを上下することにより前記クランプバネの上げ下げを行い、これによりHGAの固定、開放を行うことを特徴とする磁気ヘッド評価装置。
【請求項７】
請求項５の磁気ヘッド評価装置において、
前記クランプアーム、前記空気シリンダー、前記空気シリンダー筐体の質量の合計が前記アームおよび前記HGAの質量の合計より重くならないことを特徴とする磁気ヘッド評価装置。
【請求項８】
請求項６の磁気ヘッド評価装置において、
前記クランプバネ、前記空気シリンダー、前記空気シリンダー筐体の質量の合計が前記アームおよび前記HGAの質量の合計より重くならないことを特徴とする磁気ヘッド評価装置。
【請求項９】
請求項１の磁気ヘッド評価装置において、
前記アクチュエータアームのHGA取り付け部に空気流入・流出口とクランプゴムを設け、空気の流入、流出により前記クランプゴムの膨張、収縮を行い、これによりHGAの固定、開放を行うことを特徴とする磁気ヘッド評価装置。
【請求項１０】
請求項９の磁気ヘッド評価装置において、
前記クランプゴム、前記空気流入・流出口の質量の合計が前記アームおよび前記HGAの質量の合計より重くならないことを特徴とする磁気ヘッド評価装置。
【請求項１１】
請求項１の磁気ヘッド評価装置において、
前記VCMアクチュエータのコイルの外側に突起を設け、
前記突起が前記磁気ヘッドのテスト位置で停止するようにテスター側にハードストップを設け、
前記突起が前記ハードストップに付き当った後、前記突起の前記ハードストップと反対側をバネで押えるようにVCM押えバネが移動する機構を有することを特徴とする磁気ヘッド評価装置。
【請求項１２】
請求項１の磁気ヘッド評価装置において、
前記磁気ディスクの表面にVCMアクチュエータ用サーボパターンを、製品HDDで用いられているSelf Servo Writing制御回路により作成することを特徴とする磁気ヘッド評価装置。
【請求項１３】
請求項１の磁気ヘッド評価装置において、
磁気ヘッドのテスト用電子回路として対象製品HDDに使用される記録再生制御用電子回路およびサーボ制御電子回路を用いることを特徴とする磁気ヘッド評価装置。
【請求項１４】
磁気ヘッドを製造する工程と、
前記磁気ヘッドにサスペンションを取り付けてHGAを形成する工程と、
前記HGAを磁気ヘッド評価装置により選別する工程と、
前記選別工程で選別されたHGAを第1VCMアクチュエータに取り付ける工程と、
磁気ディスクと、前記第1VCMアクチュエータと、スピンドルモータとをHDD筐体の中に組み込み、HDD筐体に第1電子回路基板をつける工程とを有する磁気ディスク装置の製造方法において、
前記磁気ヘッド評価装置は、前記第1VCMアクチュエータと等価な第2VCMアクチュエータを用いてHGAを駆動し、前記第１電子回路基板と等価な第2電子回路基板を用いて前記第2VCMアクチュエータを駆動し、前記第2VCMアクチュエータのアーム上に前記HGAの着脱を可能にする機構が設けられていることを特徴とする磁気ディスク装置の製造方法。
【請求項１５】
請求項１４の磁気ディスク装置の製造方法において、
前記HGAの着脱を可能にする機構は、前記第2VCMアクチュエータのアーム上のHGA取り付け部にバネを設け、前記バネによりHGAのマウントプレートを前記アーム上のストッパーに押し付けることによりHGAを固定し、前記バネを機械的に押し戻してHGAを開放状態にする機構を有することを特徴とする磁気ディスク装置の製造方法。
【請求項１６】
請求項１４の磁気ディスク装置の製造方法において、
前記第２VCMアクチュエータのアーム上のHGA取り付け部に空気シリンダーと空気シリンダー筐体とクランプアームを設け、前記空気シリンダーを上下することにより前記クランプアームの上げ下げを行い、これにより前記HGAの固定、開放を行うことを特徴とする磁気ディスク装置の製造方法。
【請求項１７】
請求項１４の磁気ディスク装置の製造方法において、
前記第２VCMアクチュエータのアーム上のHGA取り付け部に空気シリンダーと空気シリンダー筐体とクランプバネを設け、前記空気シリンダーを上下することにより前記クランプバネの上げ下げを行い、これにより前記HGAの固定、開放を行うことを特徴とする磁気ディスク装置の製造方法。
【請求項１８】
請求項１４の磁気ディスク装置の製造方法において、
前記第2VCMアクチュエータのアーム上のHGA取り付け部に空気流入・流出口とクランプゴムを設け、空気の流入、流出により前記クランプゴムの膨張、収縮を行い、これにより前記HGAの固定、開放を行うことを特徴とする磁気ディスク装置の製造方法。
【請求項１９】
請求項１４の磁気ディスク装置の製造方法において、
前記磁気ヘッド評価装置は、前記磁気ディスク装置に搭載されるSelf Servo Writing制御回路と等価な第１制御回路を有し、
前記磁気ヘッド評価装置内の磁気ディスクは表面に第１制御回路によりVCMアクチュエータ用サーボパターンが作成されていることを特徴とする磁気ディスク装置の製造方法。
【請求項２０】
請求項１４の磁気ディスク装置の製造方法において、
前記磁気ディスク装置はさらに記録再生制御用電子回路およびサーボ制御電子回路とを有し、前記磁気ヘッド評価装置内に前記記録再生制御用電子回路および前記サーボ制御電子回路と等価な回路が形成されていることを特徴とする磁気ディスク装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
磁気ディスク装置HDDに使用する磁気ヘッドの選別評価装置およびそれにより選別された磁気ヘッドを用いた磁気ディスク装置HDDの製造方法に関する。  
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク装置HDDの品質、製造歩留りを確保するために、磁気ヘッドはその良品を選別する必要がある。このため、通常、磁気ヘッドはそれを組み込んだHGA(Head Gimbal Assembly)でDET(Dynamic Electric Test)が行われている。このDETは磁気ヘッドの出力、オーバライト、レゾリューション、トラック幅等のパラメータの測定を行い、HDDの中で良好に動作するものを、これらの測定結果により選別する。これらのパラメータの測定精度を確保するため、従来のDETテスターはディスクを回転させるための高精度スピンスタンド、書き込み・読み出し時のヘッドの位置を高精度で制御する高精度位置制御システム、および製品性能と同等の書き込み・読み出し動作を行うための高性能電子回路システムを装備する。しかし、このような高精度スピンスタンド、高精度位置制御システムおよび高性能電子回路システムは極めて価格が高く、１台当りのテスター価格は数千万円となり、多数のテスターを準備するには膨大な投資が必要になる。また、測定するパラメータが出力、オーバライト、レゾリューション、トラック幅等の間接パラメータであり、HDDの中で最も重要なパラメータであるBER(Bit Error Rate)は測定時間およびテスターコストの制約のため、近年までは量産用テストで実施されることはなかった。
このように高価なDETテスターの価格を下げるため、テスターの構成部品として製品HDDの部品を使用する方法が検討されている。例えば、非特許文献１では実機スピンドル モータ、実機VCM（Voice Coil Motor）の機能を流用して、磁気ヘッド、磁気ディスクの交換が簡便に行えるよう設計された、限りなく実機ドライブに近いというスピンスタンドが開示されている。また、この文献では磁気ディスクに書き込まれたサーボ情報をPRML（Partial Response Maximum Likelihood）チップで復調し、VCMでのリアルタイムトラックフォローイングが可能との記述が見られる。さらに、特許文献１では、磁気ディスク評価装置としてVCMアクチュエータを用い、実機のHDDと同等の機構のスピンスタンドを示している。特許文献２にはバネの先端でHGAを固定する機構が示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１１０１２６号公報
【特許文献２】特開平５−１２０６４６号公報
【非特許文献１】信学技報Vol.103 No.495 MR2003-39~44,P1右欄5行目-P2左欄（2.1スピンスタンド）及びP3右欄-P4左欄5行目（2.4信号処理）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように従来技術においても製品HDDの部品を利用して低価格のDETテスターを実現する試みがなされている。しかし、これらの従来技術は、磁気ヘッド評価装置として使用するには解決するべき課題が残されている。例えば、特許文献１は磁気ディスク評価装置であり、HGA交換の課題が解決されていない。すなわち、この装置は、磁気ディスクをテスト毎に交換するが、HGAは通常壊れるまで使用し、その交換頻度はきわめて少ない。そのため、VCMアクチュエータのアーム上にHGA を固定するのにネジを用い、手動で交換する方法が取られている。しかし、磁気ヘッドの評価装置では、テスト毎にHGAを交換する必要があり、その度にネジによる取り付け、取り外しを行うことは、生産性および人手による電気的、機械的ダメージの点から望ましくない。また、非特許文献１は、ヘッド、ディスクの評価が可能と記述しているが、アクチュエータアームへのHGAの固定に、ネジを用い人手で行っている。
本発明の第１の課題は、したがって、テストするHGAをVCMアクチュエータのアーム上に、如何に迅速に、安全に着脱するかにある。また、アーム上のHGAの固定機構は、VCMによるサーボ動作の障害にならないように、可能な限り軽量な構造で実現する必要がある。さらに、人手による電気的、機械的ダメージの防止と生産性向上のために、HGAの着脱は自動機で行うことが望ましい。
また、本発明の第２の課題はVCMアクチュエータの暴走防止機構である。VCMアクチュエータは、コイルに流す電流とアクチュエータ回転量の線形関係を利用し、サーボ動作を行うもので、サーボ情報の欠陥等により過大な電流が流れ、暴走状態になる可能性がある。製品HDDにおいても、この暴走を防止することが重要な課題となっている。しかし、本発明におけるVCMアクチュエータはその使用方法が製品HDDとは大きく異なっており、その暴走防止機構もHDDのそれとは本質的に異なってくる。なお、特許文献１および非特許文献１、ともにこのVCMアクチュエータの暴走に関する記述は見られない。
本発明における第３の課題は、テスターで使用するディスクのサーボパターン形成がある。近年までのDETは、ヘッドの位置精度を確保するために、高精度のスピンドルモーターおよび高精度のピエゾアクチュエータ等を用いその機械的精度で所望の位置精度を確保する方法が採られていた。すなわち、サーボ機構導入によるテスターコストの上昇を避けていた。しかし、製品の狭トラック化にともない、近年のDETはサーボ機構を導入する必要に迫られており、実際、サーボ機能付のDETが市販されている。しかし、従来のDETは高精度位置制御にピエゾアクチュエータを使用しており、そのサーボ機構は本発明で検討したVCMアクチュエータのサーボ機構と本質的に異なっている。なお、VCMアクチュエータによるサーボ動作は実機ドライブで用いられており、本発明においても、その基本部分は同じである。しかし、本発明のテスターでのサーボ動作は、本テスター特有の部分があり、実機ドライブでのサーボ機構をそのまま使用することはできない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記第１の課題に対し、本発明では以下の３種類の方法を開発した。第１の方法はVCMアーム先端のHGA取り付け部に板バネを設け、このバネによりHGAのマウントプレートをアーム上のストッパーに押し付けることによりHGAを固定する。バネの端部はHGAマウントプレートのカシメ穴の片側をストッパー側に押しつける。もう一方の端部はアームの下部に固定されており、バネの質量は最小限になっている。HGAの取り付け、取り外しは、アームの下のバネの湾曲部をテスターに装着したプッシャーで押し込み、バネの先端がカシメ穴の端部から離れた状態で行う。この時バネによるHGAの拘束は解除され、HGAの取り付け、取り外しは、単なるHGAのピック＆プレースとなる。このピック＆プレースは、単純であり、自動機による操作が可能となる。また、HGAの固定位置の制御はアーム上に加工した溝およびストッパーにより行う。すなわち、アーム長手方向の位置はマウントプレートをストッパーに突き当てることにより決め、アーム直交方向の位置はアーム上にマウントプレートが填まり込む溝を形成し、その溝の位置が所望の位置になるようにする。
第２のHGA固定方法は、空気圧を利用する。VCMアーム先端のHGA取り付け部に空気シリンダーおよびクランプアームを設け、空気シリンダーがクランプアームを引き下げた状態でHGAを固定する。また、HGAの取り付け、取り外しは空気シリンダーがクランプアームを押し上げた状態で行う。このときクランプアームは細長く上に伸び、その外径はマウントプレートのカシメ穴の径より小さくなる。したがって、HGAのピック＆プレースは細長くなったクランプアームをカシメ穴が通過する形で実施される。
第３のHGA固定方法も空気圧を利用する。しかし、ここでは空気シリンダーを使用せず、HGAの固定にゴムの弾性変形を利用する。VCMアーム先端のHGA取り付け部にクランプゴムおよびクランプゴム固定治具を設ける。HGAの固定は、空気を吸引し、クランプゴムが収縮した状態で行う。収縮したクランプゴムは、カシメ穴周辺部をアームに押し付ける形となる。HGAの取り付け、取り外しは、空気を流し込みクランプゴムが上部に細長く伸びた状態で行う。HGAのピック＆プレースは細長く伸びたクランプゴムをカシメ穴が通過する形で実施される。
【０００６】
以上の３種類のHGA固定方法の特徴は、いずれもHGA固定機構が極めて軽量に出来ていることである。このように軽量であることは、VCMアクチュエータの動作を製品HDDと同等の方法で実施するために必須の条件である。なお、これらのHGA固定機構は、複数本のアームを有する実機VCMの１本のアームに取り付けられ、他のアームは付加された質量に応じて切断する。すなわち、アーム全体の質量はHGA固定機構取り付け前と同じにする。したがって、HGA固定機構の質量の目安は、切断するアームとHGAの質量の合計以下である必要がある。
また、もう一つの上記固定方法の特徴は、HGAを固定する機構部分がクランプ時にカシメ穴上部に所定値以上出っ張らないことにある。これは、このクランプ機構部が磁気ヘッドのテストを行なう時に、ディスク上部に来るためで、ディスクとの接触を防止するための必要条件となる。このカシメ穴上部への出っ張り量は磁気ヘッドの厚さ以下にする必要がある。
本発明の第２の課題、VCMアクチュエータの暴走防止は次のような機構で実現した。通常、量産時のDETはテスト時間を最小にするため、ディスク半径方向での測定は中間半径位置のみで行われる。本発明でも状況は同じであり、VCMアクチュエータのサーボ制御は中間半径位置近傍でのみ行えば良い。このため、本発明においてはVCMアクチュエータのコイルの外側に突起を設け、この突起が中間半径位置で停止するようにテスター側にハードストップを設ける。また、この突起がハードストップに付き当った後、突起の背部をバネで押さえるようにVCM押さえバネが移動して来る機構を導入した。すなわち、中間半径位置でサーボ制御を実施する直前に、この突起がハードストップと押さえバネの両者に挟まれた状態となる。この状態でサーボ動作を開始するが、その時、VCMによる駆動力と押さえバネの釣り合いでトラック位置の制御をすることになる。この状態では、何らかの原因でVCMコイルに過大な電流が流れても、VCMアクチュエータが暴走することはない。
【０００７】
本発明の第３の課題であるディスク上のサーボパターン生成に対し、本発明ではテスターの中にSSW(Self Servo Writing)の機能を設ける方法を開発した。この方法によれば、テスター自身の筐体中でサーボパターンを生成するため、偏心、時間不同期の少ない精度の高いサーボパターンを生成することが出来る。また、このSSW制御回路は製品HDDに用いられているもので、従来のDETにおいて使用される特殊なサーボパターン生成回路より極めて安価である。なお、本テスターにおいて、サーボパターンは中間半径位置近傍においてのみ作成すれば良く、パターン作成に要する時間は製品HDDで要する時間よりはるかに短い時間となる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の磁気ヘッド評価装置は、製品HDDに用いている部品を大幅に使用しているため、テスターコストを大幅に低下することが出来る。また、HGAの着脱を自動機で行うため、作業性が向上すると共に人手による電気的、機械的ダメージを防止することが出来る。さらに、製品カードによるテストを実施しているため製品HDDにおけるヘッドの性能をより正しく評価することが出来る。製品HDDは、その性能が世代毎に著しく進歩し、従来のDETではこの進歩に追随することは容易ではない。一方、本発明のアプローチでは、製品カードをそのまま利用するため、製品性能の進歩はそのまま本テスターに展開することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１に本発明の磁気ヘッド評価装置の外観の概略を示す。この評価装置では、製品HDDのVCMアクチュエータ１１、ディスク１５およびスピンドルモーター１６が用いられており、VCMとディスクの距離および両者のテスター底面からの高さは製品HDDと同じになっている。製品HDDと異なる点は、VCMアクチュエータのアーム上にHGAの着脱を可能にするHGA固定機構を有する点と、HGA交換場所１７を設けその場所でのHGA着脱を行うための機構を有する点にある。VCMアクチュエータ１１は、磁気ヘッド１４のテストを実行するときはディスク１５の中間半径位置にある。また、HGAの取り付け、取り外しはHGA交換場所１７で行われる。この場所ではHGAの固定機構は解除され、HGAのピック＆プレースは単にHGAを置くだけ、取り外すだけの動作となる。本発明では、このHGAのピック＆プレースを自動移載機（図示せず）にて実施する。
【実施例１】
【００１０】
図２にHGAの固定にバネを利用する実施例を示す。バネ２１は、一方の端部がVCMアーム１２の下部に固定されており、他の端部がHGAマウントプレート２３のカシメ穴２４の片側に押し付けられている。HGAの固定には、このバネの力を利用し、この力によりマウントプレート２３がストッパー２５に押しつけられる。HGAを取り外す時は、テスター側に装着されたプッシャー２６がバネの湾曲部を左側に押し込み、バネの先端がカシメ穴２４の端部から離れた状態とする。この時、バネによるHGAの拘束は解除され、HGAの取り付け、取り外しは、単なるHGAのピック＆プレースとなる。
図３は、HGAの固定位置の制御のための構造を示す。固定位置の制御はVCMアーム１２上に加工した位置出し溝２７およびストッパー２５により行う。すなわち、アーム長手方向の位置はマウントプレート２３をストッパー２５に突き当てることにより決める。また、アーム直交方向の位置はアーム上にマウントプレートが填まり込む位置出し溝２７を形成し、その溝の位置でHGAの所定位置を決める。
図４は、バネのクランプを用いた実施例１の斜視図を示す。HGAの着脱、固定のための付加物はバネ２１とストッパー２５だけであり極めて軽量、単純な構造となっていることがわかる。このため、構造物を製品に用いられるHDDのVCMアクチュエータ上に搭載することが可能となる。なお、特許文献２のバネおよびHGAの固定、開放の機構部分は金属の塊であるため、その重量はVCMアームとHGAの合計をはるかに超過し、この構造物を製品に用いられるHDDのVCMアクチュエータ上に搭載することはできず、リニアモータやピエゾアクチュエータでしか駆動することができない。
【実施例２】
【００１１】
図５は、空気圧を用いたHGA固定機構の一例を示す。同図（a）は、HGA開放時、同図（b）はHGA固定時の状態を示す。HGA開放時は空気シリンダー３２がクランプアーム３１を押し上げた状態となり、その外径はマウントプレート２３のカシメ穴２４の径より小さくなる。したがって、HGAのピック＆プレースは細長くなったクランプアーム３１をカシメ穴２４が通過する形で実施される。同図（ｂ）のHGA固定時は、空気シリンダー３２がクランプアーム３１を引き下げ、クランプアーム３１の下のアームがマウントプレート２３をVCMアーム１２に押し付ける状態となる。
【実施例３】
【００１２】
図６は、空気圧を用いたHGA固定機構の他の一例を示す。同図（a）は、HGA開放時、同図（b）はHGA固定時の状態を示す。ここでは先の実施例のクランプアーム３１の代りにクランプバネ４１を用いる。動作原理は実施例２とほとんど同じであるが、実施例２ではクランプアーム３１が４本のアームからなっていたのに対し、ここではクランプバネ１個で構成され、極めて単純な構造となる。
【実施例４】
【００１３】
図７は、空気圧を用いたHGA固定機構の他の一例を示す。同図（a）は、HGA開放時、同図（b）はHGA固定時の状態を示す。ここでは、クランプアームの構造が実施例２とは異なっており、空気シリンダー３２が下がったときがHGA開放状態、空気シリンダー３２が上がったときがHGA固定状態となる。
【実施例５】
【００１４】
図８は、空気圧を用いたHGA固定機構のさらに他の例を示す。同図（a）は、HGA開放時、同図（b）はHGA固定時の状態を示す。ここでは空気シリンダーは使用せず、HGAの固定にゴムの弾性変形を利用する。VCMアーム１２のHGA取り付け部にクランプゴム６１およびクランプゴム固定治具６２を設ける。HGA開放時は、空気パイプ３５を通して空気を流し込み、クランプゴム６１が上部に細長く伸びた状態とする。HGAのピック＆プレースは細長く伸びたクランプゴム６１をカシメ穴２４が通過する形で実施される。HGAの固定時は、空気パイプ３５を通して空気を吸引し、クランプゴム６１が収縮した状態とする。収縮したクランプゴム６１は、マウントプレート２３をVCMアーム１２に押し付ける形となる。
【００１５】
以上の４種類の空気圧を利用したHGA固定方法は、いずれも空気圧供給のための空気パイプ３５が必要である。この空気パイプ３５は、VCMの回転動作の障害とならないようにVCMアームに沿って配置され、テスター本体に繋がる部分は柔軟な構造とする。
【実施例６】
【００１６】
図９は、VCMアクチュエータの暴走防止機構の実施例を示す。本テスターではヘッドの測定をディスクの中間半径位置で行う。このためHGA着脱時のVCM位置７４からヘッド測定時の位置７５までVCMが回転する。VCMのコイルの外側に突起７１を設ける。この突起７１がVCM回転位置７５で機械的に停止するようにテスター側にハードストップ７２を設ける。また、突起７１がハードストップ７２に突き当った後、突起の背部をバネで押さえるようにVCM押さえバネ７３が回転して来る。すなわち、中間半径位置でサーボ制御を実施する直前に、この突起はハードストップ７２とVCM押さえバネ７３の両者に挟まれた状態となる。この状態でサーボ動作を開始するが、その時、VCMによる駆動力と押さえバネ７３の釣り合いでトラック位置の制御をすることになる。この状態では、何らかの原因でVCMコイルに過大な電流が流れても、VCMアクチュエータが暴走することはない。
【実施例７】
【００１７】
図１０は、本テスターのシステム系統図を示す。ディスク上のサーボパターン作成には製品HDDで用いられているSSW(Self Servo Writing)制御回路を使用する。テスト開始前に新しいディスクが設置され、このディスク上にSSW制御回路によりVCMアクチュエータ用のサーボパターンを作成する。ただし、本テスターにおいて必要なサーボパターンは中間半径位置においてのみであり、そのためのサーボパターン作成は製品HDDにおけるよりはるかに短時間で実施することが出来る。
【００１８】
同図は、また本発明におけるサーボ制御および各種テストパラメータの測定方法を示す。製品HDDの制御電子回路を搭載したカード、いわゆるHDDカードは、HDDの書き込み、読み出しに関わる全ての動作を制御している。本発明では、製品HDDのVCMアクチュエータとそのサーボ技術を取り入れているが、これらのサーボ制御はHDDカードを通して行う。また、このHDDカードは、製品HDDで行う種々の測定を、本テスターのうえで実施することを可能にする。例えば、BER測定はその一例であり、製品HDDとまったく同じ条件でBERを測定することができる。なお、最新のチャネルICでは、BERの測定を短時間で実施することができ、テスト時間短縮することが可能となる。
図１０のシステム系統図を用いて、本テスターの一連の動作を説明する。磁気ヘッドのテストを開始する前に、SSWカードを用いてディスク上にサーボパターンを作成する。HGAのVCMアクチュエータへのロードは、DET制御PCのコマンドによりHGA自動移載機（図示せず）で行う。また、アーム先端へのHGAの固定は先の実施例のいずれかの方法で行い、その手順もDET制御PCのコマンドにより実施する。HGA固定が完了した後、HDDカードの制御によりVCMアクチュエータはテスト開始位置まで回転する。このとき、アクチュエータに取り付けた突起がハードストップに突き当たり、それと同時にVCM押えバネが突起の背面を抑える位置に来る。しかる後、HDDカードを通したVCMサーボ制御が開始され、同時に磁気ヘッドのテストが開始される。テスト項目はBER、MWW(Magnetic Write Width)、MRW(Magnetic Read Width)、Squeeze、Over Writeを選択した。これらのパラメータの測定は製品チャネルの機能とともにVCMサーボのマイクロトラック機能を使用する。すなわち、製品として用いられるHDDに使用される記録再生制御用電子回路およびサーボ制御電子回路を用いて磁気ヘッドの評価を行う。
これらの機能を利用することで本テスターでは、製品HDDと同じ状態でテストを実施することが可能となった。テスト終了後の手順はテスト開始前の手順の逆となる。
図１１は、本発明の磁気ヘッド評価装置の関わるHDD製造工程を示す。磁気ヘッドは、基板上に再生部・記録部を形成するウェーハ工程及び、ウェーハからバーを切り出し浮上面研磨、洗浄、保護膜形成、浮上面上の溝を加工するスライダー工程により作製される。この磁気ヘッドをサスペンションに取り付け、電気的接続端子を設けたものがHGAであり、HGA製造工程によって形成される。本発明の磁気ヘッド評価装置は、このHGAに対して適用され、良品HGAを選別する。選別された良品HGAはHSA工程でVCM機構部品に取り付けられHSAとなる。HSAは磁気ディスク、スピンドルモータ、ランプ機構、HDD内の洗浄度を維持するためのフィルタ等の他の部品と共にHDD筐体の中に組み込まれ、電子回路基板がHDD筐体の外につけられHDDが製造される。このとき搭載される磁気ディスク、VCMアクチュエータ、電子回路基板等は磁気ヘッド評価装置で用いられたものと形状、機能は同じであり、等価である。本発明の磁気ヘッド評価装置により、より良い磁気ヘッドが選別されることにより、HDDの製造歩留まりおよび品質が向上することは明らかである。
以上の一連の動作説明から明らかなように、本発明の実施例はお互いに関連を持っており、これらを組み合わせることで本発明のさらに大きな長所が生まれている。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の磁気ヘッド評価装置の全体概略図である。
【図２】バネクランプを用いたHGA固定機構の斜視図で本発明の一実施例を示す。
【図３】図２の装置の正面図および三面図である。
【図４】図２の装置の斜視図である。
【図５】空気圧を用いたHGA固定機構において、HGAの固定を４本のクランプアームにより行う、本発明の別の実施例の断面図である。
【図６】空気圧を用いたHGA固定機構において、HGAの固定を１本のクランプバネにより行う、本発明の別の実施例の断面図である。
【図７】空気圧を用いたHGA固定機構において、HGAの固定を４本のクランプアームにより行う、本発明の別の実施例の断面図である。
【図８】空気圧を用いたHGA固定機構において、HGAの固定を１個のクランプゴムにより行う、本発明の別の実施例の断面図である。
【図９】VCMアクチュエータの暴走を防止するための本発明の実施例の正面図である。
【図１０】本発明の磁気ヘッド評価装置のシステム系統図である。
【図１１】本発明を用いた磁気ディスクの製造方法である。
【符号の説明】
【００２０】
１１  VCMアクチュエータ, １２  VCMアーム, １３  HGA, １４  ヘッド, １５  ディスク, １６  スピンドルモーター, １７  HGA交換場所, １８  HGA自動移載機の動き, ２１  バネ, ２２  サスペンション, ２３  マウントプレート, ２４  カシメ穴, ２５  ストッパー, ２６  プッシャー,２７  位置出し溝, ３１  クランプアーム, ３２  空気シリンダー, ３３  空気シリンダー筐体, ３４  空気圧, ３５  空気パイプ, ４１  クランプバネ, ５１  クランプアーム, ６１  クランプゴム, ６２  クランプゴム固定治具, ６３  空気流入流出口, ７１  突起, ７２  ハードストップ, ７３  VCM押さえバネ, ７４  HGA着脱時のVCM位置, ７５  ヘッド測定時のVCM位置, ７６  HGA着脱時のVCM押さえバネの位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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